Why are human bodies asymmetrical? - Leo Q. Wan

왜 인간의 몸은 비대칭일까요?|레오 큐 완(Leo Q. Wan)

번역: Seoyun Choi 검토: Jeonggyu Kang

대칭은 자연의 모든 곳에 있습니다.

Symmetry is everywhere in nature,

and we usually associate it with beauty:

그리고 우리는 보통 미와 관련시키죠.

a perfectly shaped leaf,

완벽한 모양의 잎,

or a butterfly with intricate patterns mirrored on each wing.

또는 나비의 각각의 날개에 있는 똑같은 복잡한 패턴 처럼요.

But it turns out that asymmetry is pretty important, too,

하지만 비대칭도 아주 중요합니다.

and more common than you might think,

여러분이 생각하는 것보다 더 흔하고요.

from crabs with one giant pincer claw

큰 집게발이 하나 있는 게부터

to snail species whose shells' always coil in the same direction.

껍질이 늘 같은 방향으로 휘감아진 달팽이 종까지요.

Some species of beans only climb up their trellises clockwise,

몇몇의 콩 종류는 격자 구조물을 시계방향으로만 올라갑니다.

others, only counterclockwise,

다른 것들은 오직 반시계 방향으로 갑니다.

and even though the human body looks pretty symmetrical on the outside,

인간의 몸이 밖에서 보기엔 대칭으로 보이지만

it's a different story on the inside.

안에서는 그렇지 않습니다.

Most of your vital organs are arranged asymmetrically.

여러분의 중요한 기관들은 비대칭으로 배열되어 있습니다.

The heart, stomach, spleen, and pancreas lie towards the left.

심장, 배, 비장, 췌장은 왼쪽을 향해 있습니다.

The gallbladder and most of your liver are on the right.

쓸개와 대부분의 여러분 간은 오른쪽에 있고요.

Even your lungs are different.

여러분의 폐 조차 다릅니다.

The left one has two lobes, and the right one has three.

왼쪽 것은 두 엽이 있고 오른쪽에는 엽이 세 개입니다.

The two sides of your brain look similar, but function differently.

여러분의 뇌의 두 쪽은 비슷해 보이지만 다른 역할을 합니다.

Making sure this asymmetry is distributed the right way is critical.

이 비대칭이 올바르게 배분되어 있는지는 중요합니다.

If all your internal organs are flipped, a condition called situs inversus,

만약 모든 여러분의 내장 기관이 뒤집히거나 역위하여도

it's often harmless.

가끔 무해하기도 합니다.

But incomplete reversals can be fatal,

하지만 불안전한 뒤바뀜은 치명적일 수 있습니다.

especially if the heart is involved.

특히 심장이 포함되어 있다면요.

But where does this asymmetry come from,

하지만 어디서 이런 비대칭이 오는 걸까요?

since a brand-new embryo looks identical on the right and left.

아주 새로운 배아는 오른쪽과 왼쪽이 동일한것을 보아

One theory focuses on a small pit on the embryo

한 이론은 배아의 작은 구멍인

called a node.

노드에 초점을 둡니다.

The node is lined with tiny hairs called cilia,

그 노드는 아주 작은 털인 세모로 나란히 있는데

while tilt away from the head and whirl around rapidly,

머리로 부터 멀리 기울어져 있으며

all in the same direction.

같은 방향으로 빠르게 돕니다.

This synchronized rotation pushes fluid from the right side of the embryo

이 동조회전은 유체를 배아의 오른쪽에서

to the left.

왼쪽으로 밀었습니다.

On the node's left-hand rim,

노드의 왼쪽 테에

other cilia sense this fluid flow

다른 세모는 이 유체의 이동을 느끼고

and activate specific genes on the embryo's left side.

특정한 유전자를 배아의 왼쪽에 활성화 시켰습니다.

These genes direct the cells to make certain proteins,

그 유전자들은 세포가 특정한 단백질을 만들도록 합니다.

and in just a few hours,

그리고 몇 시간 안에,

the right and left sides of the embryo are chemically different.

배아의 오른쪽과 왼쪽은 화학적으로 달라집니다.

Even though they still look the same,

그들이 똑같이 보이기는 하지만,

these chemical differences are eventually translated into asymmetric organs.

화학적 차이는 장기의 비대칭을 야기합니다.

Asymmetry shows up in the heart first.

비대칭은 심장에서 먼저 볼 수 있습니다.

It begins as a straight tube along the center of the embryo,

심장은 배아의 중심에서 곧은 튜브로 시작되지만

but when the embryo is around three weeks old,

배아가 3주 정도 되었을 때,

the tube starts to bend into a c-shape

튜브는 C모양으로 굽어집니다.

and rotate towards the right side of the body.

그리고 몸의 오른쪽으로 회전하죠.

It grows different structures on each side,

심장은 양쪽에서 다른 구조로 자라는데

eventually turning into the familiar asymmetric heart.

결국은 친숙한 비대칭의 심장으로 변합니다.

Meanwhile, the other major organs emerge from a central tube

한편, 다른 중요한 기관들은 중심 튜브로 부터 나타나고

and grow towards their ultimate positions.

그들의 궁극적인 위치로 자라납니다.

But some organisms, like pigs, don't have those embryonic cilia

하지만 돼지와 같은 몇 생물체는 초기의 세모가 없지만

and still have asymmetric internal organs.

비대칭의 내부 기관을 가지고 있지요.

Could all cells be intrinsically asymmetric?

모든 세포가 본질적으로 비대칭 일 수 있나요?

Probably.

아마도요.

Bacterial colonies grow lacy branches that all curl in the same direction,

박테리아 군집은 같은 방향으로 감기는 레이스같은 가지를 만들고

and human cells cultured inside a ring-shaped boundary

인간 세포는 링 모양의 경계안에

tend to line up like the ridges on a cruller.

꽈배기 모양 위의 산마루처럼 배열하려는 경향이 있습니다.

If we zoom in even more,

우리가 만약 더 확대해본다면,

we see that many of cells' basic building blocks,

우리는 많은 세포의 기본적 구성 요소를 볼 것입니다.

like nucleic acids, proteins, and sugars, are inherently asymmetric.

핵산, 단백질, 설탕같은 구성 요소는 본질적으로 비대칭입니다.

Proteins have complex asymmetric shapes,

단백질은 복잡한 비대칭의 모양을 가지고 있으며,

and those proteins control which way cells migrate

그 단백질들은 세포들의 이동 경로와

and which way embryonic cilia twirl.

배아의 세모가 돌아가는 경로를 조절합니다.

These biomolecules have a property called chirality,

이 생체분자들은 분자 비대칭성이라는 성질을 가지고 있습니다.

which means that a molecule and its mirror image aren't identical.

분자와 그 비춰진 이미지가 같지 않다는 것이죠.

Like your right and left hands, they look the same,

여러분의 오른쪽과 왼쪽 손이 같아 보이지만

but trying to put your right in your left glove proves they're not.

여러분의 오른쪽 손에 왼쪽 장갑을 끼면 다르다는 걸 볼 수 있죠.

This asymmetry at the molecular level is reflected in asymmetric cells,

이 분자 상태일 때의 비대칭은 비대칭 세포와, 비대칭의 배아,

asymmetric embryos,

and finally asymmetric organisms.

그리고 결국 비대칭의 생물에서 보여집니다.

So while symmetry may be beautiful,

대칭이 아름다울 수는 있지만,

asymmetry holds an allure of its own,

비대칭은 그만의 매력이 있습니다.

found in its graceful whirls,

그의 우아한 혼란스러움에서

its organized complexity,

정리된 혼잡함과

and its striking imperfections.

눈에 띄는 결함이죠.